Выбор промышленного измерительного прибора

Выбор прибора требует учета многих факторов: диапазона и точности измерения, формы выдачи показаний, условий эксплуатации, надежности, стоимости и т.д. Основными из них являются класс точ­ности и диапазон измерений.

Для конкретного технологического процесса согласно задания по данным расчетов контрольной работы № 1 выбирается промышленный измерительный прибор. При этом необходимо дать технико-экономическое обоснование выбранного прибора.

Выбор производится по каталогам, справочникам и учебной лите­ратуре. В контрольной работе обязательна ссылка на литературный источник.

Пример выполнения контрольной работы № 1

Температура в лабораторной термокамере находится в пределах от 135.1 до 138.5°С.

Результаты равноточных измерений термо-ЭДС термопары типа ХК следующие (в милливольтах):

Требуется: 1. Оценить точность результатов измерений; 2. Определить класс точности термометра;

3. Выбрать измерительный прибор.

Расчет результата измерения

Исходные данные и результаты вычислений представлены в таблице 7.

Таблица 7 Расчет точности результатов измерений

№	Термо ЭДС, мВ		min, max
	9.631	0.008		64×10-6	0.008<0.016	0.008<0.021
	9.619	-0.004		16×10-6
	9.618	-0.005		25×10-6
	9.624	0.001		1×10-6
	9.623	0.000
	9.629	0.006		36×10-6
	9.616	-0.007		49×10-6
	9.623	0.000
	9.620	-0.003		9×10-6	<0.016	<0.021
	9.632	0.009		81×10-6
	9.628	0.005		25×10-6
	9.625	0.002		4×10-6
	9.625	0.002		4×10-6
	9.625	0.002		4×10-6
	9.639	0.016	max	256×10-6
	9.618	-0.005		25×10-6
	9.620	-0.003		9×10-6
	9.606	-0.017	min	289×10-6	0.017>0.016	0.017<0.021
å	173.221	/0.095/		897×10-6	m=1	нет грубых промахов

Среднее арифметическое результата измерений вычисленное по формуле (1):

Среднее квадратическое отклонение S результата наблюдения (2):

Cреднее квадратическое отклонение результата измерения (3):

Смещенная оценка S^* среднего квадратического отклонения (7):

Коэффициент Стьюдента t_p выбирается по таблице 2 для n-1=17 и P=0.95, t_p=2.11.

Доверительные границы e находят по формуле (4):

Результат измерения (5):

мВ (18; 0.95)

Проверка закона распределения

По критерию 1 вычисляют отношение (6):

Квантили распределения выбираются по таблице 3.

d_q1=0.726< =0.754<d_(1-q1)=0.883

Неравенство выполняется. Критерий 1 соблюдается.

По критерию 2 определяют число m.

Значение P^* и число m выбирается по таблице 4.

P^*=0.98; m=1. Тогда

По табл. 5 выбирается верхний квантиль распределения

Вычисляют . Из таблице 7 следует, что для замера № 18 неравенство не выполняется, т.е. m=1.

Критерий 2 соблюдается, а распределение результатов соответствует нормальному.

Отбрасывание грубых замеров

Грубых промахов, превышающих ±3×S, в результатах измерений нет (таблице 7).

Вычисляют отношение (8):

;

Предельное значение b выбирается по таблице 6: b=2.5.

U_max=2.286<b=2.5; U_min=2.428<b=2.5,

т.е. грубых замеров в исходных данных нет.

Запись результата измерения

Результат измерения термо-ЭДС записывается:

X=9.623±0.004 мВ (18; 0.95)

• ⇐ Назад
• 1
• 234
• Далее ⇒